Kako narediti navadno črnilo doma črno. Kemija in proizvodnja: Splošne informacije o črnilih

Na splošno lahko črnilo imenujemo katero koli tekoče barvilo, s katerim se slika nanese na nekakšen nosilec materiala z različnimi napravami.

Najpreprostejše črnilo lahko naredite sami: zmešajte žlico škroba z žlico vode in dodajte nekaj kapljic joda. Vendar je slika, nanesena s takšnim črnilom, kratkotrajna in je primerna le za igranje z otroki ali kemične poskuse. Za povečanje obstojnosti in drugih lastnosti sodobna industrijska črnila vsebujejo vse vrste modifikatorjev - viskoznost, hitrost sušenja, omočljivost, obstojnost, konzervanse itd.

Že od nekdaj je bilo črnilo ime za barvno tekočino, s katero so s paličico, peresom ali čopičem nanašali črke ali slike na papir ali tkanino. Trenutno se črnilo uporablja predvsem z vsemi vrstami naprav - pečati, štampiljki, nalivna peresa, pa tudi s tiskarsko opremo - brizgalnimi tiskalniki, risalniki, rizografi. Črnila za tiskarsko opremo so zdaj najpogostejša, glede na sestavo jih delimo na vodotopna in pigmentna črnila.

Vodotopno črnilo, kot pove že ime, je narejeno na osnovi barvil, raztopljenih v destilirani vodi (po možnosti z dodatkom alkohola ali glicerina), se globoko vpijejo v papir in so primernejše za tiskanje fotografij. Pozitivni vidiki vodotopnega črnila so intenzivnost in širina barvnega razpona, gladki prehodi barve, nizki proizvodni stroški. Kakovost tiska je bolj odvisna od kakovosti papirja.

Pri uporabi črnila na vodni osnovi je manj verjetno, da se bodo šobe tiskalnika zamašile in lažje izprale. Negativne strani - črnilo se rahlo širi po navadnem papirju, zaradi česar so črke in risbe videti nekoliko razmazane, nizka odpornost na takšne vplive okolje kot so svetloba, zrak, temperatura in vlaga.

Če pride voda, se lahko črnilo raztopi in poškoduje tisk. Če uporabljate tanek pisarniški papir, se vodotopno črnilo vpije skozenj, kar onemogoča tiskanje obojestranskih dokumentov. Slabosti vodotopnega črnila se lahko uspešno spopadejo s laminiranjem, vendar to povzroča dodatne stroške.

Pigmentno črnilo je suspenzija barvila z suspendiranimi polimernimi delci velikosti 50-150 nanometrov, ki ob tiskanju ostanejo na površini papirja. Pozitivna stran uporabe pigmentnega črnila je, da je zelo odporna na vplive dejavnikov, kot so sončna svetloba, zrak, temperatura in vlaga. Dokumenti in fotografije so bolj trpežni, tudi če so natisnjeni na navadnem pisarniškem papirju, jih je mogoče obesiti na steno, slika se ne spere, ko pride voda. Tiskajo lahko obojestranske dokumente, ker črnilo ne prodre skozi papir.

Negativne strani pigmentnega črnila - ne preveč širok razpon barv, šobe tiskalnika se pogosteje zamašijo in jih je težje izprati, delci imajo abrazivne lastnosti, kar vodi do hitrejše obrabe tiskalne glave. Njihova izdelava je tudi dražja od vodotopnih črnil. Glede na opisane lastnosti je pigmentno črnilo dobro za tiskanje besedila.

Video, kako narediti nevidno črnilo:

Ideje za posel iz rubrike:

Naučite se narediti črnilo z lastnimi rokami

Oprema in materiali

1. Sestavine za domače črnilo.

2. Navodilo ali oštevilčenje dejanj. (sledite navodilom)

3. Za fotografiranje rezultata boste potrebovali fotoaparat.

Zakaj študija potrebuje gradivo drugih udeležencev?

Tako da vsi poznajo veliko načinov za izdelavo domačega črnila.

Raziskovalni protokol

1. poiščite sestavine

2. Naredite črnilo v skladu z navodili

3. Fotografirajte tisto, kar potrebujete

4. Izpolnite obrazec

Če ne veste, kako je črnilo izdelano, lahko izberete metodo:

Izdelava nevidnega limoninega črnila

Zabavna izkušnja Za poskus boste potrebovali: polovico limone, vato, vžigalico, skodelico vode, list papirja.



V skodelico iztisnite limonin sok, dodajte enako količino vode.



Vžigalico ali zobotrebec namočimo z vato, zavito v raztopino limoninega soka in vode, ter s to vžigalico nekaj napišemo na papir.



Ko se "črnilo" posuši, segrejte papir nad namizno svetilko, ki je prižgana. Na papirju se bodo pojavile prej nevidne besede.

Črnilo lahko naredite z bolj zapletenimi navodili:

● Galsko črnilo (kaj je to, se boste naučili na internetu, knjigah ali od sorodnikov).

Boste potrebovali:

Gali (izrastki na hrastovih vejah in listih)

Kovinska pločevinka

Bakrov sulfat (raztopina)

Način kuhanja:

Žolce zložite v kovinski kozarec in napolnite z vodo, tako da jih popolnoma prekrije

Ko voda malo potemni, dodajte majhno količino raztopine železovega sulfata v kozarec do konsistence črnila in pustite nekaj ur

Črnilo je pripravljeno.

Tukaj je še en način:

● Črnilo iz raztopine hrastovega lubja

Boste potrebovali:

Hrastovo lubje

železov vitriol (raztopina)

Način kuhanja:

Da obrijem hrastovo lubje

Čips kuhamo v vodi 15-20 minut

Ko voda potemni in postane temno rjava, jo je treba precediti iz ostružkov.

V juho dodajte raztopino železovega sulfata, dokler ne dobite črne barve, vztrajajte nekaj ur

Črnilo je pripravljeno.

Mlečno črnilo

Če pišete na navaden papir s čopičem ali vatirano palčko, namočeno v mleko, potem po sušenju napis postane brezbarven. Pojavlja se pod vplivom visoka temperatura- za to je treba papir zlikati z likalnikom.

Mislim, da starejša generacija to metodo dobro pozna iz šolskih zgodb o tem, kako je dedek Lenin v zaporu iz krušnih drobtin delal črnilnico in svoja sporočila pisal z mlekom po želji. In to ni legenda - pravzaprav je bila med revolucionarji ta metoda pisanja skrivnih sporočil v modi!

Soda črnilo

Neviden napis dobimo, če na papir pišemo z raztopino Soda bikarbona 1: 1. Po sušenju je papir popolnoma brezbarven.

Napis se pojavi, ko je izpostavljen visoki temperaturi (likalnik z likalnikom)

Črnilo za sok

Poskusite napisati limonin sok na navaden papir. Črnilo se razvije po mazanju besedila z vodno raztopino joda (uporabite vato ali vato). Jod reagira s škrobom v papirju in ga obarva svetlo vijolično. In tisti kraji, kjer je bil sok, ostanejo beli!

Druga različica manifestacije s pomočjo raztopine metil oranžne (najdete jo v kompletu za otroške eksperimente v kemiji)

Izberete lahko eno od predlaganih možnosti črnila ali pa poiščete recept sami!

Varnostni inženiring

Poskus izvajajte le pod nadzorom odrasle osebe! Če o nečem niste prepričani, je bolje, da preverite pri starših, učiteljih, prijateljih, internetu ali pobrskajte v knjigah.

Za izdelavo črnila ali črnila z lastnimi rokami boste morali veliko popravljati. A če pogledate z druge strani, kdaj bomo morali te na videz preproste in vsakdanje stvari početi sami? Verjetno šele po globalni katastrofi oziroma ko smo popolnoma odrezani od civiliziranega sveta. Potem bomo imeli veliko časa in morda se bo pojavila želja po pisanju s črnilom ali črnilom. Toda kako jih naredite? Spodaj beremo odgovor na to vprašanje.

Kako narediti črnilo?

Črnilo za oreščke
Za pripravo navadnega pisarniškega ali šolskega črnila z vztrajanjem ali risanjem v mrzli vodi vzemite: 3 oreščke, 2 železovega vitriola, 2 arabski gumi, 60 vode. Oreščke zdrobimo v prah in jih vlijemo v steklenico, prelijemo z vodo. V drugi posodi se skupaj ali ločeno raztopita železov sulfat in gumi arabik. Infuzija oreščkov naj stoji več dni, dokler voda iz nje ne odstrani ves tanin, medtem ko se vitriol in arabski gumi popolnoma raztopita v nekaj urah. Obe raztopini zlijemo skupaj, dobro premešamo in po tem, ko pustimo stati dan ali dva, previdno odcedimo, da se tekočina loči od usedline.

Alizarin črnilo
Povsem napačno je črnilo imenovati s tem imenom, saj alizarin sploh ni vključen v njihovo sestavo. Alizarinovo črnilo pripravljajo tudi iz izvlečka črnilnih oreščkov, ki vsebujejo ocetno kislino. Pri navadnem črnilu je barvilo v najmanjših delcih, ki plavajo v tekočini. V alizarinskem črnilu zaradi prisotnosti znatnega odmerka kisline in lepila v njih ne pride do tvorbe oborine. Ocetna kislina, ki je del črnila, ima namen raztopiti in vzdrževati barvilo v raztopljeni obliki. Vendar ima alizarino črnilo slabost, da se hitro suši, zaradi česar tvori gosto maso in je treba pisalo pogosto obrisati s krpo.

Za pripravo črnila "alizarin" vzemite: 10 oreščkov, 6 železov vitriol, 1 gumi arabik, 100 kis, 20 raztopine indigo karmina. Zdrobljen orešček vztrajamo v kisu 4 - 6 dni, tako kot pri vitriolu in arabskem gumiju, nato ju ločeno raztopimo v kisu in ju je treba enkrat prevreti. Ko tekočine nato zlijemo skupaj in precedimo, dodamo raztopino indigo karmina. Slednjega ne dodajamo naenkrat v večji količini, temveč po malem in pri vsakem dodajanju raztopino pretresemo. Lahko vzamete navaden kis, vendar je boljša lesno-ocetna kislina, saj vsebuje majhno količino karbolne kisline, ki preprečuje nastanek plesni.

Drug recept za izdelavo črnila "alizarin" je naslednji: 20 oreščkov, 5 gumi arabika, 5 lesnega kisa, 2 ½ indigo karmina, 50 vode. Črnilni orešček vztrajamo en teden v polovici kisa in vode. Hkrati se pripravi raztopina železa v kisu; za to morate vzeti nekakšno leseno posodo, prelijte s preostankom kisa in vanjo dajte različno staro železo, na primer žeblje, podkve, obroče itd. Po treh dneh odcedite tekočino in precedite, raztopite gumi. arabsko v infuziji črnilnega oreha in vse filtrirano povežemo skupaj. Končnim oreščkom dodajte indigo karmin, kolikor je potrebno, da črnilo dobi želeno moč modro-zelene barve. Jeklena peresa so manj poškodovana zaradi prisotnosti železo-ocetne soli v tem črnilu.

Kako prihraniti črnilo?

Če črnilo ni dobro zamašeno, bo splesnilo, še posebej, če je na vlažnem mestu. Nekatere snovi ponavadi preprečujejo pojav plesni: to so predvsem kreozot, formalin, karbolna in salicilna kislina. Za navadno pisarniško črnilo je dovolj, da na 100 kg črnila dodate 30-40 g kreozota ali 100 g karbolne kisline. Za črnilo najvišje kakovosti za enako količino črnila dodamo 100 g salicilne kisline.

Kako narediti maskaro?

Tekoče kitajsko črnilo za risanje podobno kot izdelki Gunther Wagner et al.
Vzemite 2 šelaka, 1 boraks v 15 vode, segrevajte ob pogostem mešanju, dokler se šelak ne raztopi, in dodajte vodno anilinsko barvo, dokler ne dobite želenega tona. Za navadno črno črnilo se uporablja vodni nigrozin, za druge barve: sepija, terdisiena itd., se uporabljajo mešanice vodnih anilinskih barv. Če se barve izkažejo za presvetle, se za nevtralizacijo doda nekaj kapljic vodne raztopine nigrozina.

Kitajsko črnilo po Winklerju
Koščice marelic sežgejo v peči na oglje. Zažgana zrna, ko se ohladijo, v porcelanasti možnarji pretlačimo v fin prah in presejemo skozi fino sito. Nastali črni prah zmeljemo na štedilniku z mehko vodo in arabico, dodamo malo kafre, uparimo z vodno kopeljo, nato pa iz njega oblikujemo dolge pravokotne palice, ki jih nato posušimo na zraku.

Kitajsko črnilo po Vosvelu
Porogena žagovina se raztopi v kavstičnem kalijevem lugu do nasičenja; nastalo temno rjavo tekočino uparimo in stopimo v lončku. Nato maso raztopimo z dvojno masno količino vrele vode in zmešamo z raztopino galuna, zaradi česar nastane oborina, ki jo speremo, posušimo in trituriramo z arabico, razredčeno v vodi.

Proizvodnja
domače črnilo
pogoji

učenec 4. razreda

občinski proračunski izobraževalni zavod "Licej"

Karasev Prokhor Timofejevič

Vodja dela

Gubina Marina Nikolajevna,

učitelj osnovne razrede MBOU "licej"

2017 leto

Vsebina

Uvod

Teoretični del

4-9

1.1. Zgodovina izuma črnila

4-6

1.2. Zahteve za črnilo

1.3. Izginjajoče in razvijajoče se črnilo

7-9

Praktični del

10-16

2.1. Odporno črnilo

2.1.1 Recept št. 1 "Mešanica saj in olja"

10-11

2.1.2 Recept št. 2 "Juha hrastovega lubja, raztopina železovega sulfata, lepilo PVA"

11-12

2.2. Razvijanje črnila

2.2.3 Recept št. 5 "Koncentrirana raztopina sode bikarbone"

2.2.5 Recept št. 6 "Vohunsko črnilo"

13-14

14-15

2.3. Izginjajoče črnilo

2.3.1 Recept št. 8 "Dekstrin, alkoholna raztopina joda"

15-16

Rezultati dela in sklepi

16-17

Bibliografija

Uvod

Lani mi je črnilo za pisalo ušlo v žep kavbojk. Oblačila so bila umazana, a "madež" me je spraševal: iz česa je črnilo? Iz česa so bili narejeni prej? Kdaj se je pojavilo prvo črnilo? Ali je črnilo mogoče izdelati doma? Tako se je pojavila tema tega projekta.

to delo zdi relevantno, ker na sedanji fazičrnilo se običajno proizvaja v specializiranih kemičnih obratih in tovarnah. Kemična proizvodnja povzroča resno škodo okolju in zdravju ljudi. V preteklosti je bilo črnilo narejeno iz naravnih sestavin, zaradi česar je bolj okolju prijazno.

Cilj projekta : preučiti zgodovino pojava črnila, izdelati črnilo doma.

Cilji projekta :

1. Spoznajte zgodovino nastanka in recepte za izdelavo črnila.

2. Doma naredite črnilo po receptu.

3. Določite najbolj odporno črnilo.

Določeni navedeni cilj in cilji projektametode uporabljena pri tem delu, in sicer: analiza in sinteza teoretičnega gradiva, deskriptivna metoda, opazovanje, eksperiment.

Hipoteza projekta je v tem, da se v sedanji fazi zdi možno izdelati črnilo po številnih ohranjenih starih receptih in najti njihovo uporabo.

Teoretični pomen projekt je v iskanju receptov za izdelavo črnila doma od antičnih časov do danes.

Praktična vrednost projekt je opredeliti obseg praktična uporabačrnilo na sedanji stopnji.

Objekt projekta: črnilo.

Tema projekta: postopek izdelave črnila.

1. Teoretični del

1.1. Zgodovina izuma črnila

Preden predstavite recepte za izdelavo črnila, morate ugotoviti, kaj je črnilo. Da bi to naredil, sem se obrnil na "Slovar ruskega jezika" S.I. Ozhegova in na internetne vire.

V ruščini besedačrnilo iz besede črna (tudi v številnih drugih jezikih: fin.musta , Šved,Črna ), vendar je ta beseda zelo zgodaj doživela deetimologizacijo: črnila različnih barv so poznana že od antičnih časov. "Črnilo je barvna tekočina za pisanje." »Črnilo je tekoče barvilo, primerno za pisanje in/ali ustvarjanje slik s pisalnimi orodji in žigi. Iz teh definicij izhaja, da je črnilo v prvi vrsti namenjeno pisanju, zato je prvo črnilo nastalo v starih časih.

Po analizi različnih receptov s črnilom, ki jih najdemo v znanstvenih publikacijah in internetnih virih, sem jih do trenutka izuma predstavil v tabeli »Zgodovinske faze izuma črnila.

Tabela št. 1

Epoha

Sestava in način izdelave črnila

Opomba

Starodavni Egipt

Korenina trsa, ki raste v stoječih vodah Nila,

imenovan "Cyperus Papyrus"

Črno črnilo so uporabljali ljudje različnega izvora.

Rdeče črnilo je veljalo za sveto in je bilo na voljo samo duhovnikom in cesarjem.

Mešanica saj in olja

Poznani so bili že v stari Grčiji in na Kitajskem

Stari Rim

Mešanica saj in olja

Uporabljali so ga pri slikanju in pisanju. Stari rimski umetniki so izdelovali črnilo iz sadnih semen, vinske trte, mehkega lesa, saj, oglja in kostnega oglja. Zanimivo je, da je do zdaj najboljša črna barva narejena iz saj, pridobljenih iz gorečih grozdnih pečk.

Purpure in cinobar - Rdeče "dvorno črnilo", ki se je uporabljalo samo za pisanje vladni dokumenti... Rodil se je celo cesarski odlok, ki je prepovedoval uporabo rdečega črnila izven cesarskega dvora pod grožnjo smrti.

To črnilo je varovala posebna straža. Postopek pridobivanja vijolične barve je bil zelo naporen. Sprva je bilo zbranih dobesedno na stotine tisoč, milijone školjk. V južni Italiji se je ohranila "gora školjk", ki je skoraj v celoti sestavljena iz školjk mehkužca Brandaris. Telesa mehkužcev so odstranili iz školjk in jih dali v slano vodo. Nato so ga tri do štiri dni sušili na soncu, nato kuhali in posledično od vsakih deset tisoč školjk, ki so jih dobili ... le en gram barve!

Starodavna Rusija

Saje z gumi (češnjevo lepilo), razredčene z navadno vodo

To je tako imenovano "dimljeno" črnilo

Iz odvarka lubja strojenih rastlin - "Kuhano črnilo", XVstoletja

Njihov recept je naslednji:

"del hrastovega lubja, drugi jelše, polovica pepela, in ta prekrivka je polna posode iz železa ali gline in zavrite z vodo, vsa voda ne bo zavrela, preostala voda se zatakne v oprišno posodo in za to kožo zavremo zavojčke vode in prekrijemo s svežim lubjem in nato kuhamo brez lubja, ter damo gesto v vezje, jo zavežemo in damo v železo in motijo, in na tretjem dan piši."

Orehov sok, železov vitriol*, lepilo

S to metodo je bilo črnilo gosto, trpežno in poceni. A ne počrnijo takoj, ampak 10-12 ur po tem, ko nekaj napišejo z njimi. Črnilni oreščki se ne pojavljajo na vseh vrstah hrasta, zato so namesto mešanice pogosto uporabljali hrastovo lubje. Treba ga je narezati, kuhati v vodi 15-20 minut, dokler tekočina ne postane temno rjava, filtrirati in dodati raztopino železovega sulfata, da dobimo črno črnilo. Če namesto vitriola dodamo železov klorid, bo črnilo temno modro.

Nemčija 1855

učitelj nemščineChristian Augustan Leonhardi izumil alizarinsko črnilo

Leonhardijevo črnilo je bilo narejeno tudi iz črnilnih oreščkov, a jim je izumitelj dodal snov, imenovano crappin. Crapp se pridobiva iz korenin rastline orientalske jehe. Kasneje so našli sintetični nadomestek za speck, črnilni oreščki pa so nadomestili z galno kislino, podobno sestavo. Tako je alizarinsko črnilo začelo biti v celoti izdelano iz umetnih snovi. Njihova izdelava je postala enostavnejša in cenejša.

ZDA 1900

Vsi poznajo velikega izumiteljaT. Edison ... Izumil je fonograf, žarnico z ogljikovo nitko in številne druge čudovite stvari, vključno s črnilom za slepe.

Črnilo bledo sive barve je imelo takšno lastnost: takoj, ko so napisali besedilo, se je papir, na katerem so bile vpisane črke, dvignil, strdil in oblikoval relief. Slepi zlahka »berejo« te dvignjene črke s svojimi občutljivimi prsti.

Primerjava različne poti za izdelavo črnila lahko naredite naslednjesklepi :

1. V sestavi črnila že dolgo časa (pred aktivnim razvojem kemična industrija) vključuje samo sestavine naravnega izvora.

2. Postopek izdelave črnila je bil precej naporen in dolgotrajen.

3. Črnilorazlične barve so uporabljali ljudje različnih slojev in so se uporabljali na področjih človeške dejavnosti.

4. Vsako črnilo vsebuje naslednje glavne komponente:

topilo (običajno čista ali destilirana voda);

barvila (rastlinska ali kemična);

modifikatorji * (na primer viskoznost, omočljivost, obstojnost itd.).

1.2. Zahteve za črnilo

Za črnilo veljajo naslednje osnovne zahteve :

1. Ne smejo delovati jedko na pero, ne smejo se usedati v črnilnici, ne smejo vsebovati zelo strupenih snovi.

2. Črnilo mora zlahka odtekati s peresa in biti brez netopnih delcev, tako da je mogoče potegniti najboljšo črto.

3. Poleg tega morajo biti močni in brez plesni.

4. Posebna pozornost je namenjena nasičenosti barv in dolgotrajni obstojnosti pri normalnih pogojih skladiščenja, relativni pocenitvi, razpoložljivosti in varnosti komponent in končnega črnila.

Za črnilo lahko veljajo dodatne zahteve :

1.povečana vodoodpornost ali odpornost na določena topila;

2.povečana toplotna, svetlobna, zmrzovalna odpornost;

3. Sposobnost mešanja različnih barv iste vrste črnila za pridobitev določenega odtenka.

Seznam možnih dodatne zahteve ni omejena na zgornje zahteve.

1.3. Izginjajoče in razvijajoče se črnilo

Kot izhaja iz zgornjega materiala, je bilo črnilo uporabljeno in se uporabljavpodročje pisanja in izvedbe dokumentov in/ali drugih papirnih nosilcev. Poleg tega je ena od pomembnih zahtev za črnilo njegova stabilnost, t.j. sposobnost ohranjanja svetlosti barve v vseh pogojih. Vendar sem med preučevanjem znanstvenih virov našel recepte za izginjajoče in nastajajoče črnilo.

Značilna lastnost vseh izginjajočih črnil je izguba barve zaradi sestave črnila. Čas izginotja takšnega črnila je od 1-2 dni do 2 tedna.

Črnilo za razvijanje je posebne vrstečrnilo, ki se pogosto uporablja in uporablja v "skrivni" korespondenci. Besedilo, napisano s takšnim črnilom, se pojavi pod vplivom toplote, obdelave s posebnimi reagenti ali v ultravijoličnih ali infrardečih žarkih. Obstaja veliko znanih receptov za takšno črnilo.

Menijo, da se je »skrivno« črnilo, ki ne pušča sledi na papirju in se pojavi ob segrevanju ali omočenju z določeno raztopino, prvič pojavilo v 17. stoletju v Franciji.

Toda črnilo za tajno korespondenco, torej sočutno, so uporabljali že v starih časih. V 1. stoletju našega štetjaFilon Aleksandrijski opisal način izdelave "skrivnega" črnila izsok oreščkov,za razvoj katerega je bila uporabljena raztopina železo-bakrene soli.

Romanpesnik Ovid predlagano uporabo za pisanje besedilamleko,se pojavi po posipanju s saje v prahu.

Skrivnost kriptografijePlinij starejši je bilo za uporabosok rastlin. kitajski cesarQing Shi Huang (249-206 pr.n.št.), med čigar vladavino se je pojavil Kitajski zid, je za svoja skrivna pisma uporabljal gosto riževo vodo, ki po sušenju zapisanih hieroglifov ne pušča vidnih sledi. Če takšno črko rahlo navlažimo s šibko alkoholno raztopino joda, se pojavijo modre črke. In cesar je za manifestacijo pisma uporabil juho iz rjavih morskih alg, ki je očitno vsebovala jod.

V 15. stoletju švicarski zdravnik in znanstvenikParacelsus naredil risbo pokrajine, ki se je ob segrevanju iz "zime" spremenila v "poletje": gole veje dreves so bile prekrite z zelenim listjem.

Tajni agentiIvan Grozni pisali svoja poročila s čebulnim sokom. Črke so postale vidne, ko se je papir segrel.

Slavni vohunMata Hari uporabljal tudi skrivno črnilo. Ko so jo aretirali v Parizu, so v njeni hotelski sobi našli vialo z vodno raztopino kobaltovega klorida, ki je postala eden od dokazov pri razkrivanju njenih vohunskih dejavnosti. Kobaltov klorid se lahko uspešno uporablja za tajno pisanje: črke, napisane z njegovo raztopino, ki vsebuje 1 g soli v 25 ml vode, so popolnoma nevidne in postanejo modre, ko se papir rahlo segreje.

Tajno črnilo so v Rusiji pogosto uporabljali podzemni revolucionarji. Revolucionarji so uporabljali kriptografijo za prenos tajnih informacij drug drugemu. Tajno besedilo, zapisano v mleku med vrsticami navzven neškodljive navadne črke, se je razkrilo, ko so papir zlikali z vročim likalnikom. Carska tajna policija je vedela za to tajno korespondenco in jo uspešno prebrala.

Leta 1878Vera Zasulich ustreljen na peterburškega župana Khrenova. Porota je Zasulicheva oprostila, a so jo žandarji, ko je zapustila sodišče, znova poskušali aretirati. Vendar ji je uspelo pobegniti, saj je svoje prijatelje ob koncu sojenja vnaprej obvestila o načrtu pobega, ne glede na katero od njegovih odločitev. Zapisek s prošnjo, da prinesejo nekaj oblačil, je vseboval podatke na hrbtni strani rjuhe, napisane z vodno raztopino železovega kloridaFeCl 3 ... Zasulich je to snov vzel kot zdravilo. Takšno opombo lahko preberete tako, da jo obdelate z vatirano palčko, navlaženo z razredčeno vodno raztopino kalijevega tiocianata: vse nevidne črke bodo zaradi tvorbe kompleksa železovega tiocianata postale krvavo rdeče.

Člani tajne organizacije"Črna prerazporeditev" uporabljal tudi nevidno črnilo v dopisovanju. Skrivna pisma so bila napisana z razredčeno vodno raztopino bakrov sulfat... Besedilo, napisano s takšnim črnilom, se je pojavilo, če bi papir držali nad steklenico amoniaka. Črke postanejo svetlo modre zaradi tvorbe kompleksa bakra amoniaka.

Lenin uporabil limonin sok ali mleko za skrivno pisanje. Za manifestacijo črke v teh primerih je dovolj, da papir nekaj minut držite nad ognjem.

MedDruga svetovna vojna Vojska je za prikrito posredovanje vojaških poročil uporabljala različne snovi, med drugim bakrov sulfat (ki ga kaže natrijev jodid), železov sulfat (natrijev karbonat), natrijev klorid, t.j. navadna kuhinjska sol (ki jo kaže srebrov nitrat). Pogosto so bili mehurčki s takšnimi snovmi skriti na povsem nepričakovanih mestih – ključih, kljukah, stikalu itd.

Leta 2006 sta dva raziskovalca z univerze v Michiganu odkrila skrivnost nevidnih sporočil, ki jih uporabljajo nemškiposebne storitve (Stasi). List papirja, impregniran s cerijevim oksalatom, smo položili med dva slepa lista belega papirja. Po tem je bilo na zgornjem listu napisano sporočilo, ki se je nato preneslo na spodnji list. Da se je sporočilo pojavilo, je bilo treba "pismo" obdelati z mešanico magnezijevega sulfata, vodikovega peroksida in več drugih snovi, nato pa se je skrito sporočilo pojavilo v oranžni barvi.

Danes obstaja posebno črnilo, ki se razvije le pod ultravijolično svetlobo, ki se uporablja pri izdelavi papirnatega denarja. Drugo področje uporabe takšnih črnil je drugačno javnih prireditev, diskoteke v nočnih klubih kot vstopnice, pero za izdelavo šolskih jaslic. Številne gospodinjske kemikalije žarijo v ultravijolični svetlobi, zato jih lahko uporabimo tudi kot črnilo. Za razvoj lahko uporabite ultravijolične svetilke, miniaturne detektorje valut in celo dele kopirnih strojev (tam se pogosto uporabljajo žarnice z ultravijoličnim spektrom sevanja).

2.Praktični del

Po analizi preučenega teoretičnega gradiva pojdimo na eksperimentalni del mojega projekta. Kot glavna merila pri izbiri določenega recepta za izdelavo črnila sem opredelil naslednje:

1) črnilo mora biti varno za proizvodnjo in uporabo

2) sestavni deli črnila morajo biti na voljo

3) črnilo mora biti okolju prijazno

4) črnilo mora imeti obseg

Med poskusom se bom držal naslednjega načrta:

1) priprava komponent, potrebnih za proizvodnjo črnila

2) izdelava črnila po recepturi;

3) uporaba prejetega črnila za pisanje.

Ker je bilo v teoretičnem delu projekta določeno, da lahko vse obstoječe barve razvrstimo na obstojna, nastajajoča in izginjajoča, bom črnila izdelala v skladu s to klasifikacijo.

2.1. Odporno črnilo

Med preučevanjem teoretičnih virov je bilo ugotovljenih več receptov za odporno črnilo. Za raziskavo sta bila izbrana 2 recepta, saj so sestavine tega črnila na voljo, varne, sam postopek izdelave črnila pa je preprost.

2.1.1 Recept številka 1 « Mešanica saj in olja "

V virih, ki so mi na voljo, razmerja sestavin tega recepta ni bilo najdeno, zato je bilo odločeno, da se eksperimentalno določi potreben delež sestavin (saje in rastlinsko olje). Predlagal sem, da najprej zmešate komponente v razmerju 1:1. Izkazalo pa se je, da je nastala mešanica pregosta in se ni dobro spuščala s peresa, zato je bilo s tako gostim črnilom kar težko napisati karkoli. Z dodajanjem še enega dela rastlinskega olja sem dobil redkejše črnilo, ki se je zlahka odstranilo s peresa, a je pustilo madeže in razmazano. Odločeno je bilo, da tej masi dodamo še 1 del saj. Z razmerjem 1 del saj proti 1,5 dela rastlinskega olja je bilo pridobljeno črnilo, ki je zlahka odpadlo od peresa in ni povzročalo težav pri pisanju.

Tabela št. 2

Komponente

črnilo

razmerje

komponente

Zahteve za črnilo

Ne razjedajte perja

Brez usedline

v črnilnici

Enostavno izstopiti

iz peresa

Nasičenost barv

saje,

zelenjava

maslo

1:1

1:2

2:3

+

+

+

+

+

2.1.2 Recept številka 2 "Juha hrastovega lubja,

raztopina železovega sulfata, lepilo PVA "

Postopek izdelave tega recepta za črnilo je bolj zapleten in dolgotrajnejši. Najprej sem pripravil decokcijo hrastovega lubja. Da bi to naredil, je prelil 200 ml hladne vode, kupljene v lekarni (1 žlička), zavrel, kuhal 20 minut. Nato nastalo juho ohladimo, filtriramo. Za pripravo raztopine železovega sulfata sem uporabil razmerje vode in soli, ki je predstavljeno na embalaži (1: 1). Nato je v enakih razmerjih zmešal filtrirano juho hrastovega lubja, raztopino železovega sulfata in PVA lepila. Izkazalo se je, da je nastala mešanica pregosta in viskozna in se je komaj odlepila od peresa, zato je bilo odločeno, da dobljeni sestavi dodamo še en del juhe hrastovega lubja. Nato je črnilna masa postala primerna za uporabo.

Tabela št. 3

"Spreminjanje kakovosti črnila pri spreminjanju razmerja sestave komponent"

Komponente

črnilo

razmerje

komponente

Zahteve za črnilo

Ne razjedajte perja

Brez usedline

v črnilnici

Enostavno izstopiti

Iz peresa

Najtanjšo vrvico je mogoče voziti

Nasičenost barv

Odvarek hrastovega lubja, raztopina železovega sulfata,

PVA lepilo

1:1:1

+

+

-

-

-

2:1:1

+

+

+

+

-

2.2. Razvijanje črnila

V virih, ki sem jih analiziral, je bilo najdenih veliko število receptov za razvijanje črnila. Večina komponent tega črnila je na voljo in varna za uporabo.

2.2.1 Recept št. 3 "Čebulni sok"

Recept za takšno črnilo je precej preprost: samo olupite čebulo (po možnosti veliko in sočno) in iz nje ročno ali s stiskalnico iztisnite sok. Edina težava pri izdelavi in ​​uporabi teh črnil je, da imajo neprijeten vonj in povzročajo solzenje oči.

vročina pisanja

2.2.2 Recept št. 4 "Limonin sok"

Podobno kot zgoraj opisano črnilo - črnilo iz limoninega soka. So tudi na voljo in enostavni za izdelavo in uporabo.

vročina pisanja

2.2.3 Recept številka 5 "Koncentrirana raztopina sode bikarbone"

Preizkusil sem tudi črnilo iz koncentrirane raztopine sode bikarbone. Za izdelavo tega črnila je potrebno v vodi raztopiti znatno količino sode bikarbone. V mojem poskusu je bilo razmerje med vodo in sodo bikarbono2:1.

vročina pisanja

2.2.4 Primerjalna analiza zgoraj opisanih črnil

Tabela št. 4 " primerjalna tabela lastnosti razvijanja črnila "

Komponente

črnilo

razmerje

komponente

Zahteve za črnilo

Ne razjedajte perja

Brez usedline

v črnilnici

Enostavno izstopiti

iz peresa

Najtanjšo vrvico je mogoče voziti

Nasičenost barv

Čebulni sok

1:1

+

+

+

+

+ -

Limonin sok

1:2

+

+

+

+

+ -

Koncentrirana raztopina sode bikarbone

2:1

+

+

+

+

+ -

2.2.5 Recept številka 6 Vohunsko črnilo

1. Eno žlico škroba nalijte v kovinsko posodo ali majhno ponev.

2. Nalijte en kozarec hladne vode in dobro premešajte.

3.Dobljeno škrobno raztopino segrevajte na majhnem ognju 10-15 minut, temeljito mešajte in razbijajte grudice, ne dovolite vrenja.

4. Videli bomo, kako se raztopina zgosti in postane kot tekoč brezbarven žele.

5. Pasta je pripravljena - to je "črnilo". Z njimi lahko na papir narišete "sporočilo prijatelju". Ko se papir posuši, bo vzorec "izginil".

6. Za razvoj potrebujete »jodovo vodo« (20-30 kapljic joda v pol kozarca vode): papir s sporočilom je treba poškropiti z razpršilno steklenico z jodno vodo.

rezultat naslednji dan

2.2.6 Recept št. 7 "Črnilo iz mleka"

Recept za to črnilo je znan že dolgo, to črnilo že dolgo uporabljajo podzemni revolucionarji. Vendar nobeden od receptov ni navajal vsebnosti maščobe v mleku, zato je bilo odločeno, da mleko poskusimo z različnimi masni delež maščobe. Rezultati poskusa so prikazani v tabeli.

Tabela št. 5

Spremembe kakovosti črnila pri spreminjanju vsebnosti maščobe v mleku

Masni delež mlečne maščobe

Zahteve za črnilo

ne

jesti pero

Brez usedline v črnilnici

Enostavno izstopiti

iz peresa

Najtanjšo vrvico je mogoče voziti

Nasičenost barv

1,8%

+

+

+

-

-

3,2%

+

+

+

+

+-

6%

+

+

-

+

+-

10%

+

+

+

+

+-

Ker je ena od zahtev za črnilo sposobnost risanja najtanjše črte s takšnim črnilom, smo v eksperimentalnem delu študije uporabili pero s tankim koničastim koncem. Tako je bila potegnjena tanka črta, črnilo se je zlahka spustilo s peresa, vendar se ob segrevanju ni pojavilo celotno besedilo, ampak večinoma le zadnji del besedila, saj se do konca dela naberejo kapljice mleka in narisane črte postanejo debelejše.

Zanimivo je tudi, da ni bilo razvito vse mlečno črnilo. Domnevalo se je, da večji kot je masni delež maščobe v mleku, svetlejše je "mlečno" črnilo pri segrevanju. Zato ne preseneča, da se besedilo, napisano z 1,8-odstotnim mlekom, sploh ni pojavilo. Ko se masni delež maščob poveča s 3,2 % na 6 %, postane besedilo svetlejše. Vendar se besedilo, napisano z mlekom Toptyzhka z masnim deležem maščobe 3,2%, praktično ni pojavilo. Le nekateri elementi črk so slabo vidni.

Odločeno je bilo, da ponovno eksperimentiramo z mlečnim črnilom s širokim peresom. Rezultati poskusa so pokazali, da se s povečanjem masnega deleža mlečne maščobe poveča nasičenost barve "mlečnega" črnila. Vendar pa se tako kot v prvem poskusu z "mlečnim" črnilom črnilo iz mleka "Toptyzhka" ni pokazalo tako jasno kot črnilo iz mleka s podobnim masnim deležem maščobe.

Recepti z mlečnim črnilom so pokazali, da se pojavijo pri segrevanju pod svetilko, na bateriji ali ko se papir pari z likalnikom. Treba je opozoriti, da se je besedilo, napisano s tem črnilom, pojavilo le pod vplivom toplote vročega železa.

Poleg mlečnega črnila se lahko uporabljajo tudi druga črnila. Nekatere bolj dostopne so črnilo iz čebulnega soka.

2.3. Izginjajoče črnilo

Od vseh receptov za ogroženo črnilo, ki sem jih našel, je bil eden izbran za eksperimentalni del študije zaradi cenovne dostopnosti in varnosti.

Recept številka 8 "Dekstrin, raztopina joda alkohola"

Edina težava pri izdelavi tega črnila je bila proizvodnja dekstrina. Ko sem se obrnil na internetne vire, sem ugotovil, da je "dekstrin polisaharid, pridobljen s toplotno obdelavo krompirjevega ali koruznega škroba."

Za proizvodnjo dekstrina so potrebni škrob, grelna naprava in posode za žganje. Kot grelna naprava se običajno uporablja pečica. Posode - najbolj priročen je pekač iz pečice, lahko pa uporabite tudi ponev. Škrob se enakomerno razporedi po površini in postavi v pečico na sam vrh. V pečici segrejem na 200C in držim uro in pol. Občasno ga je treba dobro premešati, da se ne stopi in zbere v grudice. Nastali dekstrin je običajno rumenkasto rjave barve. Škrob se morda ne razgradi popolnoma, vendar to nikakor ne vpliva na kakovost dekstrina in njegove lastnosti. Nato 1 žlička. Zmešam dekstrin s 50 ml raztopine jodnega alkohola in črnilo je pripravljeno.

Tabela 6

"Kakovost izginjajočega črnila"

Komponente

črnilo

razmerje

komponente

Zahteve za črnilo

Ne razjedajte perja

Brez usedline

v črnilnici

Enostavno izstopiti

iz peresa

Najtanjšo vrvico je mogoče voziti

Nasičenost barv

Dekstrin, alkoholna raztopina joda

1h žlica

Dekstrin: 50 ml raztopine jodnega alkohola

+

-

-

-

+

3.Rezultati in zaključki

Med svojim raziskovanjem sem uspel ugotoviti, da je bilo prvo črnilo izumljeno v starih časih. Recepti za izdelavo črnila so se nenehno spreminjali v skladu z naravnimi materiali, ki so bili na voljo na posameznem področju, ter se izboljševali v povezavi z razvojem znanosti in tehnologije.

Do nas so prišli različni recepti za izdelavo črnila. Njihova študija je omogočila razvrstitev črnila na stabilno, nastajajoče in izginjajoče. Veliko črnil je mogoče izdelati doma, vendar po mojem mnenju niso vsa črnila varna.

Vsa črnila, ki jih izdelujem, so bila ocenjena po naslednjih merilih za črnilo: cenovna dostopnost, varnost, nasičenost in obstojnost barv, enostavna uporaba. Najvišja ocena za posamezen kriterij je 10 točk, najmanjša pa 1 točka. Tisti, ki najbolje izpolnjujejo te zahteve, so črnilo z mlekom, nato črnilo iz saj in rastlinskega olja. Najmanj zadovoljivo črnilo je črnilo iz raztopine bakrovega sulfata.

Tako so bile vse naloge projekta rešene, cilj dosežen. Hipoteza, ki sem jo postavil na začetku projekta, se je potrdila.

Ustvarjanje oz ustvarjalni projekt z uporabo več domačega črnila.

4. Seznam literature

Dietrich A., Yurlin G., Koshurnikova R. Zakaj veliko. - M .: Pedagogika, 1988 .-- 384 str.

Ozhegov S.I. Slovar ruskega jezika. - Založba, 24. rev. - M .: Mir in vzgoja, 2003. - 895 str.

Tisto, česar ni več // Šolske zgodbe. Otroška enciklopedija. - M., 2010, št. 10. - S. 35-38.

Spoznavam svet: Otroška enciklopedija. Kemija / Auth.-comp. L. A. Savina, - M .:DELUJ, 1997 .-- 448 str.

E. L. Nemirovski Potovanje do izvorov ruske tipografije. - M .: Izobraževanje, 1991 .-- 224 str.

Yurlin G. O zvezku in vešci, svinčniku in pisalni mizi. - M .: Otroška književnost, 1983.-64 str.

Kako pripraviti nevidno črnilo? / U. Scanwork. - 2011. - Št. 9. - Str. 56.

Tereshin A. Nostalgija po črnilniku // Kalina Krasnaya. - 2012. - Št. 4. - S.

Vsak dan uporabljamo kemični svinčniki, obstajajo tiskalniki na namiznih računalnikih, ki delujejo tako rekoč neprekinjeno. Tega smo že tako navajeni, da ne razmišljamo o tem, kako deluje. In prvi korak k izumu vseh teh priročnih naprav je bil recept za neverjetno kompozicijo, ki lahko pusti trajne sledi na papirju in tkanini. Vendar pa danes želimo govoriti o tem, iz česa je črnilo. Kratek izlet v zgodovino in sodobne tehnologije bo zanimivo za odrasle in otroke.

Stari folije

Najfinejši pergament, črte, vpisane na oblečeno usnje, starodavni rokopisi vedno presenetijo s tem, da še vedno zlahka razbereš, kaj je bilo zapisano. Prvo črnilo je bilo narejeno zelo preprosto - pomešane saje z nečim lepljivim. V bistvu je bila maskara, ki se je posušila in razpokala. Poleg tega je bil precej viskozen, bilo je treba dobiti ročaj, da se pokaže čudovita linija. Potem je bil recept strogo tajen. Iz česa je črnilo, je vedela samo duhovščina. Mimogrede, bilo je veliko različic. Za osnovo so vzeli med in mu dodali zlati prah. Sestava bezgovih jagod in oreh... A vse to je že potonilo v pozabo. Danes je proizvodnja črnila postala enostavna in cenovno dostopna. Sledimo verigi naprej.

Črnilo žolčnega oreha

Če nadaljujemo z razmišljanjem, ne moremo pozabiti znamenitega odkritja, in sicer posebnih izrastkov na hrastovih listih. Imenujejo se žolči in v njih živijo ličinke žuželk - žolčniki. Zato se izrastki imenujejo črnilni oreščki. Iz njih iztisnemo sok, nato zmešamo z železovim sulfatom in dodamo lepilo. Rezultat je bila dolgotrajna kompozicija s čudovitim sijajem. Še danes so ohranjeni rokopisi videti zelo sveži. Vendar pa je obstajal en pomemben odtenek. To črnilo je bilo brezbarvno, napisano je bilo mogoče prebrati šele, ko so se črke posušile.

Državni udar v zgodovini

V 19. stoletju so ljudje postali bolj izobraženi, mnogi so že vedeli, iz česa je črnilo. Leta 1885 je bil izveden še en državni udar. Učitelj je izumil alizarinsko črnilo. Bile so tudi galske, vendar so bile zaradi edinstvenega dodatka intenzivno obarvane. V steklenici so modro-zeleni, ob nanosu na papir so postali črni. To je bilo doseženo z dodajanjem kappe, torej izvlečkov iz korenin jere.

Steklo za barvanje

Črnilo za gladko površino je pripravljeno iz dveh delovnih raztopin. Prvi je 100 ml vode in v njej raztopljenega 1 g kalijevega sulfida in 7 g. Pripravljeno s preprostim mešanjem. Drugi vsebuje podobno 100 g vode, 3 g in 13 ml klorovodikove kisline. Mešanico lahko takoj uporabite kot črnilo. Lahko varno nanesete na steklo in po sušenju dobite mat napise.

Sestavine za kovine

Lahko jih imenujemo črnilo le pogojno. Pisanje na kovino je treba opraviti z mešanico dušikove in klorovodikove kisline. Da bi to naredili, je površina prekrita z voskom, nato se z ostrim predmetom naredi napis, nato pa se sestava nanese na vrh. Po petih minutah lahko posodo potopite v toplo vodo. Če želite dobiti analog napisa z modrim črnilom, morate pripraviti drugačno sestavo.

Pripravimo ga tako, da zmešamo 3,5 g boraksa s 15 ml etilnega alkohola, 2 g kolofonije v prahu in 25 ml raztopine metilen modrega. Rezultat je modro besedilo.

Črnilo za tkanine

Sestavke smo že pregledali in vodimo se po tem, iz česa je črnilo. Vendar pa vse te sestavke niso zelo odporne na pranje in večkratno vrenje. Za to je treba recept nekoliko spremeniti. Za to v bučki segrejemo 42 g anilina in 2,5 g bertoletove soli ter 13 ml vode. Nato dodamo 15 ml klorovodikove kisline (25%) in zmes segrevamo, dokler ne potemni. Ostaja malo dela. Bakrov klorid se vlije v bučko, ta postopek se lahko šteje za skoraj dokončanega.

Dobljeno raztopino segrejemo do rdeče-vijolične barve. Po tem lahko pod vplivom barvila, oksidanta in reakcijskega katalizatorja dobimo končni rezultat. Črnilo, narejeno po tem receptu, je zelo odporno. V procesu pranja ne zbledijo in se lahko uporabljajo v lahki industriji.

Namesto sklepa

Kot lahko vidite, obstaja veliko načinov za pripravo črnila. Sodobna industrija omogoča izdelavo od črnih do večbarvnih črnil. V Zadnje čase izdelana je tehnologija preprečevanja pojava plesni. Obstajajo posebne spojine, ki ob dodajanju črnilu popolnoma nevtralizirajo vlogo glive. To sta kreozot in formalin, salicilna kislina.

Kot lahko vidite, sestava črnila sploh ni zapletena. Če imate radi kemijo, lahko to enostavno ponovite doma. Vendar pa je veliko vprašanje, ali je to vredno časa, še posebej glede na ceno izdelka v trgovini. pisalne potrebščine in njegovo porabo.